(57)【要約】【課題】  本発明では、モータ等の電気部品を追加することなく、ユニットの離間動作を低騒音で実現することを目的とする。【解決手段】  駆動伝達ギアと、被駆動ギアと、ソレノイドによって回動する駆動断続部材とで構成され、駆動伝達ギアと被駆動ギアとの間に駆動断続部材が出入りすることで駆動の断続を低騒音で行うことを特徴とする。【選択図】  図１
2007033639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源からギア列を介して伝達される駆動力によって回転する被駆動体を有し、前記ギア列の途中に駆動伝達断続機構を有し、
駆動伝達断続機構は、駆動源が回転しているときは常に回転する駆動伝達ギアと、駆動伝達ギアから駆動伝達部を介して回転駆動される被駆動ギアからなり、駆動伝達ギアと被駆動ギアは同軸上に回転可能に支持され、駆動伝達ギアと被駆動ギアのうちの少なくとも一方のギアは軸方向に移動可能で、
ソレノイドと、
前記ソレノイドによって、前記駆動伝達ギアと前記被駆動ギアとの間を出入りするように備えられ、前記駆動伝達ギアと前記被駆動ギアとの間に入り込んだ状態では駆動を解除し、前記駆動伝達ギアと前記被駆動ギアとの間から抜け出た状態では駆動を伝達する駆動断続部材と、
前記駆動伝達ギアと前記被駆動ギアとを近づく方向へと付勢する弾性部材と、
前記駆動伝達ギアは、前記駆動断続部材によって前記被駆動ギアから離れる方向へ移動するための螺旋状のカム部と、
前記被駆動ギアは、駆動解除時に前記駆動断続部材の位置を所定の位置に規制するためのフランジ部と、
を有し、
駆動伝達ギアと被駆動ギアの軸方向の位置が、２つのギアが離れる方向へ移動したときには駆動伝達ギアから被駆動ギアへの駆動が解除され、２つのギアが近づく方向へ移動したときには両ギアに設けた駆動伝達部が接触して駆動伝達ギアから被駆動ギアへ駆動が伝達されるように構成したことを特徴とする駆動断続機構。
【請求項２】
前記駆動断続部材は、前記駆動伝達ギアカム部との当接部に凸部を設け、
前記駆動伝達ギアカム部は、前記駆動断続部材が前記駆動伝達ギアと前記被駆動ギアとの間に入り込む際、前記駆動断続部材に設けた凸部が前記駆動伝達ギアカム部と前記被駆動ギアとの間から抜け出ないためのフランジ部とを設けたことを特徴とする請求項１に記載の駆動断続機構。
【請求項３】
前記駆動断続部材に回動方向の力を付与するための弾性部材と、前記駆動伝達断続部材は、前記弾性部材を保持する手段とを設けたことを特徴とする請求項１〜２に記載の駆動断続機構。
【請求項４】
駆動伝達時に前記駆動断続部材の位置を所定の位置に規制する位置規制部材を設けたことを特徴とする請求項１〜３に記載の駆動断続機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
1.本発明は電子写真技術を用いたカラー複写機やカラープリンタ等において、モータからの駆動を被駆動側に伝達する際、駆動の断続切り換え動作を行う機構に関するものである。
【０００２】
2.また、これは電子写真技術を用いた機器に限らず、駆動伝達機構を用いた機器・装置にも応用できると考えられる。
【背景技術】
【０００３】
従来の画像形成装置において、一つのモータで複数の被駆動体を駆動する構成で、被駆動体のうち駆動したい被駆動体と駆動を解除したい被駆動体が同一駆動源の駆動列に存在することがある。このような場合、モータを駆動中に駆動を解除したい被駆動体には、モータから被駆動体まで駆動を伝達するギア列の中に駆動の断続手段を設ける。この駆動伝達断続の手段としてはソレノイドを設け駆動伝達ギアと被駆動ギアとを同軸上に設け、ソレノイドの通電により互いのギアを移動させることによって駆動の断続を行うことがあった。
【０００４】
又、従来例としては、例えば特許文献１をあげることが出来る。
【特許文献１】特開平7-219410号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来例に示すように、駆動の伝達解除のために互いのギアを引き離す際に大きな音が発生していた。
【０００６】
近年、画像形成装置などは騒音が大きな課題のひとつになっている。駆動断続手段としてソレノイドを設けて、ソレノイドの力で駆動伝達ギアを揺動させ駆動断続を行う場合で駆動の伝達・解除において大きな音が発生する。また、電磁クラッチを使用する場合に大きなコストが必要である。
【０００７】
本発明は、駆動断続手段に必要なコストの低減と、クラッチや小さな吸引力のソレノイドを用いた駆動断続手段で駆動解除時に発生する騒音を低減することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本出願に係る発明の目的を実現するための第１の構成は、駆動伝達断続機構に関し、請求項１の発明は、駆動の断続が必要な駆動ギア列の途中に駆動伝達断続機構を設ける。駆動伝達断続機構は、ソレノイドと、駆動断続部材と、駆動伝達ギアと、被駆動ギアと、弾性部材とで構成される。駆動伝達ギアと被駆動ギアは同軸上に回転可能に支持され、駆動伝達ギアは駆動源であるモータが回転しているときには常に回転する。駆動伝達ギアと被駆動ギアは、少なくともどちらか一方のギアは軸方向に移動可能で、少なくともどちらか一方のギアは弾性部材によって互いが近づく方向に付勢され、互いが離れる方向へ移動した位置では接触せず、互いが近づく方向へ移動した位置では接触して駆動伝達ギアの回転駆動が被駆動ギアに伝達される駆動伝達部を有し、駆動伝達ギアは、駆動による回転を利用し、駆動断続部材によって被駆動ギアから離れる方向へ移動するための螺旋状のカム部を有し、被駆動ギアは、駆動解除時に駆動断続部材の位置を所定の位置に規制するためのフランジ部を有することを特徴とする。
【０００９】
本出願に係る発明の目的を実現するための第２の構成は、請求項２に対し駆動断続部材は、凸部を有し、駆動伝達ギアは、駆動伝達ギアと被駆動ギアとの間に駆動断続部材が入り込んだ際、確実に駆動解除するために駆動断続部材の凸部が抜け出ることを防ぐフランジ部を有することを特徴とする。
【００１０】
本出願に係る発明の目的を実現するための第３の構成は、請求項３に対し駆動伝達時に駆動断続部材に所定の力を付与するための弾性部材と、駆動断続部材は弾性部材を保持する手段を有することを特徴とする。
【００１１】
本出願に係る発明の目的を実現するための第４の構成は、請求項４に対し駆動解除時に駆動断続部材を所定の位置に規制する位置部材を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によればギアに設けたカム部と駆動断続部材により、常に回転しているギアの回転を利用することにより、大きなトルクを伝達するクラッチ機構の離間動作時の騒音低減が可能である。また、ソレノイドの吸引力を小さくでき、複雑な制御なしで大きなトルクを伝達するクラッチ機構の確実な駆動離間動作が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施例１）
図１及び図２は本発明の特徴を最も良く表す図であり、本発明による駆動断続機構部を示す斜視図である。図１は駆動伝達が解除された状態を示し、図２は駆動が伝達されている状態を示している。先ず、図１を用いて駆動断続部の構成を説明する。
【００１４】
８は電磁ソレノイドで、９はソレノイド８に通電したときに揺動するフラッパである。１は駆動源であるモータ、２はモータの回転軸に固定されたモータギア、３はモータギア２と噛み合うアイドラギアである。４はアイドラギア３と噛み合って回転する駆動伝達ギア、５は被駆動ギアで、駆動伝達ギア４と被駆動ギア５は共に軸６に回転可能に支持され、駆動伝達ギア４は軸方向に移動可能である。また、駆動伝達ギア４と被駆動ギア５には、駆動伝達ギア４が被駆動ギア５に近づく方向へ移動したときに互いが接触して被駆動ギア５に駆動伝達ギア４の回転駆動が伝達されるようにカップリング部４ａ，５ａを有する。７は被駆動ギア５と噛み合って不図示の被駆動体へ回転駆動を伝達するための第二のアイドラギアである。
【００１５】
１０は駆動断続部材で、フラッパ９の揺動に合わせ軸１１を中心に揺動可能に支持されている。１３は揺動付勢バネで、ソレノイド非通電時に駆動断続部材１０を図の上方から見たときに時計回り方向へ付勢されている。
【００１６】
図３は駆動伝達ギア４を図１の下方から見たときを示し、図５は被駆動ギア５、駆動断続部材１０、フラッパ９、ソレノイド８、揺動付勢バネ１３を図１の上方から見たときを示している。図３で４ｃは駆動伝達ギア４を図１に示すように軸の軸上方向へ移動するためのカム部を示し、４ｄは駆動断続部材１０がカム部へ当接したときに確実にカム部へ入り込むためのフランジ部を示し、4ｅは駆動伝達ギア４を図１に示すように軸の軸上方向へ位置決めするための面を示している。また、図5で5ｃは駆動断続部材１０の回転方向の位置を規制する位置規制フランジ部を示し、１０ａは駆動伝達ギア４をカム部へ入り込む凸部を示している。１４は駆動断続部材の回転方向の位置を規制する位置規制部材を示している。
【００１７】
次に、図１、図２及び図４を用いて各部の動作を説明する。
【００１８】
図１はソレノイド通電時の状態で、このとき駆動断続部材は、ソレノイド８の吸引力により位置規制されたフラッパ９により駆動伝達ギア４と被駆動ギア５との間に入った状態にある。よって、駆動伝達ギア４は駆動断続部材１０により軸方の位置は上方へと位置し、駆動伝達ギアカップリング部４aと被駆動ギアカップリング部５aとが離間され駆動解除状態となる。
【００１９】
図１の駆動解除状態から図２の駆動伝達状態への切り替えは、ソレノイド８の通電を止めることで行う。ソレノイド８の通電と止めるとソレノイド８のバネと回転付勢バネとの力により、駆動断続部材１０が位置規制部材へ向けて軸１１中心に回転し、駆動伝達ギア４と被駆動ギア５との間から抜け出し、駆動伝達ギア４は押圧バネにより軸方の下方へと移動し、駆動伝達ギアカップリング部４aと被駆動ギアカップリング部５aとが接触して駆動伝達状態となる。
【００２０】
一方、図２の駆動伝達状態から図１の駆動伝達状態への切り替えは、ソレノイド８に通電することによって行う。ソレノイド８に通電すると所定の力でフラッパ９が揺動し、駆動断続部材１０が軸１１中心に回転し、駆動伝達ギア４と被駆動ギア５との間へ入り込む。この所定の力は、回転付勢バネ力より強くされており、回転付勢バネ力に抗して、駆動断続部材１０が変位する。このとき、駆動断続部材の凸部１０aが駆動伝達ギア４のカム部に当接し、駆動伝達ギア４の回転により駆動伝達ギア４を上方へと移動し、駆動伝達ギアカップリング部４aと被駆動ギアカップリング部５aとが離れて駆動解除状態となる。
【００２１】
このように、駆動伝達ギア４と被駆動ギア５との間に駆動断続部材を入り込ませ、駆動伝達ギア４に設けたカム部により、駆動伝達ギア４の回転で駆動伝達ギア４の位置を移動させると、駆動伝達ギア４と被駆動ギア５とを確実に離間させることができ、駆動伝達ギア４と被駆動ギア５とを離間するときの騒音は押さえられる。また、回転付勢バネ力は押圧バネによる駆動伝達ギア４と被駆動ギア５と駆動断続部材との摺動抵抗力より強くされている。この回転付勢バネ力は駆動伝達ギア４の質量と押圧バネ力を小さくすることで小さくできる。よって、ソレノイド８の吸引力は、回転付勢バネの力より強くなるようにすればよいため、ソレノイド８の吸引力は小さいものでよい。
【００２２】
さらに、図３で示す駆動伝達ギア４のカム部の形状等を工夫することにより、駆動伝達ギア４の軸方向への移動応答性をよくすることができる。
【００２３】
（実施例２）
図６はソレノイド通電時の状態で、このとき駆動断続部材は、ソレノイド８の吸引力により位置規制部材へ向けて押圧された状態にある。よって、駆動伝達ギア４は押圧バネにより軸方の位置は下方へと位置し、駆動伝達ギアカップリング部４aと被駆動ギアカップリング部５aとが接触して駆動伝達状態となる。
【００２４】
図６の駆動伝達状態から図７の駆動伝達状態への切り替えは、ソレノイド８の通電を止めることによって行う。ソレノイド８の通電を止めると、回転付勢バネにより駆動断続部材が軸１１中心に回転し、駆動伝達ギア４と被駆動ギア５との間へ入り込む。このとき、駆動断続部材の凸部が駆動伝達ギア４のカム部に当接し、駆動伝達ギア４の回転により駆動伝達ギア４を上方へと移動し、駆動伝達ギアカップリング部４aと被駆動ギアカップリング部５aとが離れて駆動解除状態となる。
【００２５】
一方、図２の駆動解除状態から図１の駆動伝達状態への切り替えは、ソレノイド８に通電することで行う。ソレノイド８に通電するとソレノイド８の吸引力により、所定の力でフラッパ９が揺動し、駆動断続部材１０が位置規制部材へ向けて軸１１中心に回転し、駆動伝達ギア４と被駆動ギア５との間から抜け出す。この所定の力は、回転付勢バネ力より強くされており、回転付勢バネ力に抗して、駆動断続部材１０が変位する。よって、駆動伝達ギア４は押圧バネにより軸方の下方へと移動し、駆動伝達ギアカップリング部４aと被駆動ギアカップリング部５aとが接触して駆動伝達状態となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による駆動断続機構を説明する図で、駆動解除状態を示す斜視図
【図２】本発明による駆動断続機構を説明する図で、駆動伝達状態を示す斜視図
【図３】駆動伝達ギアを説明する図
【図４】駆動解除状態から駆動伝達状態への切り替え行程を説明する図
【図５】駆動断続部材を説明する図
【図６】実施例２における駆動伝達状態を示す図
【図７】実施例２における駆動解除状態を示す図
【符号の説明】
【００２７】
１  モータ
４  駆動伝達ギア
５  被駆動ギア
８  ソレノイド
１０  駆動断続部材
１２  押圧バネ
１３  回転付勢バネ
【図１】
2007033639.tif 000003
【図２】
2007033639.tif 000004
【図３】
2007033639.tif 000005
【図４】
2007033639.tif 000006
【図５】
2007033639.tif 000007
【図６】
2007033639.tif 000008
【図７】
2007033639.tif 000009